激光切割的特点及应用分析

激光切割是当前各国应用最多的激光加工技术, 在国外许多领域, 例如,汽车制造业和机床制造业都采用激光切割进行钣金零部件的加工。随着大功率激光器光束质量的不断提高, 激光加工切割的对象范围将更加广泛,几乎包括了所有的金属和非金属材料。例如可以利用激光对高硬度、高脆性、高熔点的材料进行形状复杂的三维立体零件切割,这也正是激光加工切割的优势所在。


现在, 选用激光切割系统的企业主要分两类: 一类是大中型制造企业, 这些企业生产的产品中有大量板材需要下料、切料,并且具有较强的经济和技术实力; 另一类统称为加工站, 专门对外承接激光加工业务,自身没有主导产品。它的存在一方面可满足一些中小企业加工的需要, 另一方面在初期对推广应用激光加工切割技术带来宣传示范的作用。


切割的几项关键技术是光、机、电一体化的综合技术。激光光束的参数、机器与数控系统的性能和精度都直接影响切割的效率和品质。激光切割的精准度、效率和品质因不同的参数而改变,如切割功率、速度、频率、材料厚度及材质等, 故操作人员的丰富经验尤其重要。


切割品质好: 切口宽度窄、精度高、切口表面粗糙度好,切缝一般不需要二次加工即可焊接。切割速度快, 例如采用2kW激光功率, 厚度8mm的碳钢切割速度为1.6m/min;厚度2mm的不锈钢切割速度为3.5m/min, 热影响区小, 变形极小。清洁、安全、无污染, 大大改善了操作人员的工作环境。


激光切割属于非接触光学热加工, 被誉为“永不磨损的万能工具”。工件可以进行任意形式的紧密排料或套裁,使原材料得到充分利用。由于是非接触加工, 加工后的零件的扭曲现象降至最低并减少了磨损量。


其实激光切割亦有其不足之处, 就精度和切口表面粗度而言, 切割未能超过电加工,就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水准。另外它亦不能像转塔冲床一样进行成型、攻牙及折边等。

2021-01-07